Bone-specific master transcription factor Runx2 regulates signaling and metabolism related programs in osteoprogenitors

Aim. Runx2 (AML3) transcription factor is the key regulator of osteoblastic lineage progression and is indispensable for the formation of mineral bones. Runx2 expression increases during differentiation of osteoblasts to induce osteoblast-specific genes necessary for the production and deposition of...

Повний опис

Збережено в:

Бібліографічні деталі
Дата:	2010
Автори:	Teplyuk, N.M., Teplyuk, V.I.
Формат:	Стаття
Мова:	English
Опубліковано:	Інститут молекулярної біології і генетики НАН України 2010
Назва видання:	Вiopolymers and Cell
Теми:	Genomics, Transcriptomics and Proteomics
Онлайн доступ:	http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/154124
Теги:	Додати тег Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Цитувати:	Bone-specific master transcription factor Runx2 regulates signaling and metabolism related programs in osteoprogenitors / N.M. Teplyuk, V.I. Teplyuk // Вiopolymers and Cell. — 2010. — Т. 26, № 4. — С. 273-278. — Бібліогр.: 13 назв. — англ.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine

id	irk-123456789-154124
record_format	dspace
institution	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection	DSpace DC
language	English
topic	Genomics, Transcriptomics and Proteomics Genomics, Transcriptomics and Proteomics
spellingShingle	Genomics, Transcriptomics and Proteomics Genomics, Transcriptomics and Proteomics Teplyuk, N.M. Teplyuk, V.I. Bone-specific master transcription factor Runx2 regulates signaling and metabolism related programs in osteoprogenitors Вiopolymers and Cell
description	Aim. Runx2 (AML3) transcription factor is the key regulator of osteoblastic lineage progression and is indispensable for the formation of mineral bones. Runx2 expression increases during differentiation of osteoblasts to induce osteoblast-specific genes necessary for the production and deposition of bone mineral matrix. However, Runx2 is also expressed at a lower level in early osteoprogenitors, where its function is less understood. Here we study how Runx2 determines the early stages of osteoblastic commitment using the model system of Runx2 re-introduction in mouse calvaria cells with Runx2 null background. Method. Affymetrix analysis, Western blot analysis and quantitative real-time reverse transcriptase PCR (qRT-PCR) analysis were employed. Results. Gene expression profiling by Affymetrix microarrays revealed that along with the induction of extracellular matrix and bone mineral deposition related phenotypic markers, Runx2 regulates several cell programs related to signaling and metabolism in the early osteoprogenitors. Particularly, Runx2 regulates transcription of genes involved in G-protein coupled signaling network, FGF and BMP/TGF beta signaling pathways and in biogenesis and metabolism pathways of steroid hormones. Conclusion. The data indicate that the lineage specific program, regulated by the master regulatory transcription factor, includes the regulation of cellular signaling and metabolism which may allow the committed cell to react and behave differently in the same microenvironment.
format	Article
author	Teplyuk, N.M. Teplyuk, V.I.
author_facet	Teplyuk, N.M. Teplyuk, V.I.
author_sort	Teplyuk, N.M.
title	Bone-specific master transcription factor Runx2 regulates signaling and metabolism related programs in osteoprogenitors
title_short	Bone-specific master transcription factor Runx2 regulates signaling and metabolism related programs in osteoprogenitors
title_full	Bone-specific master transcription factor Runx2 regulates signaling and metabolism related programs in osteoprogenitors
title_fullStr	Bone-specific master transcription factor Runx2 regulates signaling and metabolism related programs in osteoprogenitors
title_full_unstemmed	Bone-specific master transcription factor Runx2 regulates signaling and metabolism related programs in osteoprogenitors
title_sort	bone-specific master transcription factor runx2 regulates signaling and metabolism related programs in osteoprogenitors
publisher	Інститут молекулярної біології і генетики НАН України
publishDate	2010
topic_facet	Genomics, Transcriptomics and Proteomics
url	http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/154124
citation_txt	Bone-specific master transcription factor Runx2 regulates signaling and metabolism related programs in osteoprogenitors / N.M. Teplyuk, V.I. Teplyuk // Вiopolymers and Cell. — 2010. — Т. 26, № 4. — С. 273-278. — Бібліогр.: 13 назв. — англ.
series	Вiopolymers and Cell
work_keys_str_mv	AT teplyuknm bonespecificmastertranscriptionfactorrunx2regulatessignalingandmetabolismrelatedprogramsinosteoprogenitors AT teplyukvi bonespecificmastertranscriptionfactorrunx2regulatessignalingandmetabolismrelatedprogramsinosteoprogenitors
first_indexed	2023-05-20T17:43:42Z
last_indexed	2023-05-20T17:43:42Z
_version_	1796153952914374656
spelling	irk-123456789-1541242019-06-16T01:26:00Z Bone-specific master transcription factor Runx2 regulates signaling and metabolism related programs in osteoprogenitors Teplyuk, N.M. Teplyuk, V.I. Genomics, Transcriptomics and Proteomics Aim. Runx2 (AML3) transcription factor is the key regulator of osteoblastic lineage progression and is indispensable for the formation of mineral bones. Runx2 expression increases during differentiation of osteoblasts to induce osteoblast-specific genes necessary for the production and deposition of bone mineral matrix. However, Runx2 is also expressed at a lower level in early osteoprogenitors, where its function is less understood. Here we study how Runx2 determines the early stages of osteoblastic commitment using the model system of Runx2 re-introduction in mouse calvaria cells with Runx2 null background. Method. Affymetrix analysis, Western blot analysis and quantitative real-time reverse transcriptase PCR (qRT-PCR) analysis were employed. Results. Gene expression profiling by Affymetrix microarrays revealed that along with the induction of extracellular matrix and bone mineral deposition related phenotypic markers, Runx2 regulates several cell programs related to signaling and metabolism in the early osteoprogenitors. Particularly, Runx2 regulates transcription of genes involved in G-protein coupled signaling network, FGF and BMP/TGF beta signaling pathways and in biogenesis and metabolism pathways of steroid hormones. Conclusion. The data indicate that the lineage specific program, regulated by the master regulatory transcription factor, includes the regulation of cellular signaling and metabolism which may allow the committed cell to react and behave differently in the same microenvironment. Транскрипційний фактор Runx2 (AML3) є важливим регулятором диференціації остеобластів, необхідним для формування кісток. Експресія гена Runx2 зростає в процесі диференціації остеобластів і призводить до активації остеобласт-специфічних генів, відповідальних за продукування мінерального матриксу. Мета роботи полягала у визначенні функції гена Runx2 у попередниках остеобластів, де він експресується на досить низькому рівні. Методи. Ми дослідили функцію гена Runx2 на ранніх стадіях розвитку остеобластів за допомогою модельної системи Runx2-нокаутних клітин скальпів мишей, яким вводили ген Runx2. Результати. При дослідженні експресії геному за допомогою чипів Affymetrix виявлено, що разом із індукцією фенотипових маркерів відкладання зовнішньоклітинного мінерального матриксу ген Runx2 регулює декілька генетичних програм, пов’язаних із сигналінгом і метаболізмом попередників остеобластів. Зокрема, Runx2 регулює гени сигнальної мережі, зчепленої з G-білками, сигнальні шляхи FGF, BMP/TGF, а також ферментативні системи біосинтезу і метаболізму стероїдних гормонів. Висновки. Отримані дані вказують на те, що частина програми спеціалізації, яку виконує ключовий транскрипційний фактор, складається з програмування сигнальних шляхів та метаболізму клітини, дозволяючи ранньоспеціалізованій клітині реагувати та функціонувати певним чином у мікросередовищі. Транскрипционный фактор Runx2 (AML3) является ключевым регулятором дифференциации остеобластов, необходимым для формирования костей. Экспресия гена Runx2 повышается в процессе дифференциации остеобластов, где он активирует остеобласт-специфические гены, необходимые для продукции минерального матрикса. Цель работы состояла в определении функции гена Runx2 в ранних предшественниках остеобластов, где он экспрессируется на достаточно низком уровне. Методы. Мы исследовали, как Runx2 функционирует на ранних стадиях специализации остеобластов с помощью модельной системы внедрения Runx2 в Runx2-нокаутные клетки скальпа мыши. Результаты. При изучении экспресии генома с помощью чипов Affymetrix обнаружено, что вместе с индукцией фенотипичных маркеров, отвечающих за продукцию внеклеточного матрикса, Runx2 регулирует несколько генетических программ, связанных с сигналингом и метаболизмом остеобластов. В частности, Runx2 регулирует гены сигнальной сети, сцепленной с G-белками, сигнальных путей FGF, BMP/TGF, а также системы биосинтеза и метаболизма стероидных гормонов. Выводы. Полученные данные указывают на то, что программа специализации, выполняемая ключевым транскрипционным фактором, включает программирование сигнальных путей и метаболизма клетки, позволяя раннедифференцированной клетке вести себя определенным образом в идентичной микросреде. 2010 Article Bone-specific master transcription factor Runx2 regulates signaling and metabolism related programs in osteoprogenitors / N.M. Teplyuk, V.I. Teplyuk // Вiopolymers and Cell. — 2010. — Т. 26, № 4. — С. 273-278. — Бібліогр.: 13 назв. — англ. 0233-7657 DOI: http://dx.doi.org/10.7124/bc.00015F http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/154124 en Вiopolymers and Cell Інститут молекулярної біології і генетики НАН України

Bone-specific master transcription factor Runx2 regulates signaling and metabolism related programs in osteoprogenitors

Репозитарії

Схожі ресурси